自動車などの燃焼排出ガス中には揮発性有機化合物(VOC)や多環芳香族炭化水素(PAH)など極微量であっても人体や環境に大きな影響を及ぼす化合物が多種混在している。これらの化合物の人体への影響力はそれぞれ異なり、また排出量やその組成は走行条件によって時々刻々と変化するため、これらの化合物の中から有害な化合物のみを選択的にしかもリアルタイムで分析する必要がある。しかし、フーリエ変換赤外分光法(FT-IR)やガスクロマトグラフィー質量分析法(GC-MS)などの従来の分析方法では低濃度の成分を分子種ごとにリアルタイム分析することは不可能であった。そこで我々は、超音速ジェット・共鳴多光子イオン化(Jet-REMPI)法を用いた高感度分子選択的リアルタイム分析装置を開発した。この方法はレーザーイオン化法の一種であり、それぞれの分子に特有の共鳴波長を用いて分子選択的なイオン化が可能である。これにより、適切なレーザー波長を選択することで化学的な前処理を一切行うことなく同質量の化合物であっても個別に高感度リアルタイム分析が実現できる。
　本研究では、この装置を用いてシャシーダイナモメータ上を走行しているディーゼルトラック排出ガス中の芳香族炭化水素のリアルタイム分析を行った。ディーゼルトラックをシャシーダイナモメータ上で走行させ、その排出ガスをマフラー部配管より取り出し加熱配管を通して分析装置内へ導入した。測定したディーゼルトラック排出ガス中のベンゼン、ナフタレン、フェノール濃度のリアルタイム変動を図に示す。各化合物について運転条件の変化に伴う数10ppbオーダーの排出濃度変化が観測された。また、それぞれの化合物で運転条件の変化に応じた排出特性が異なることがわかった。このことから、排出ガス中の炭化水素を炭化水素総量(THC)として測定するだけではなく、各化合物の排出量変動を個別に測定することが必要だと考えられる。
　また、有害環境負荷物質排出抑制に優れた性能を持つ次世代のディーゼルエンジンの開発への応用にも重要な役割を担えると考えている。